醌亞胺中間體黑色染色珍珠的制備及化學(xué)染色珍珠抗外界侵蝕的研究.pdf

1、珍珠自古以來就被人們用作裝飾品、藥物、化妝品,尤其在我國珍珠非常受歡迎.珍珠的顏色可大致分為白色、黃色、紅色、深色和雜色五大色系.世界各國人民對珍珠顏色的喜好是不同的.但是不論天然珍珠還是養(yǎng)殖珍珠,顏色都難盡人意,顏色純凈度、飽和度、均勻度都達到好的珍珠少之又少.因此,開發(fā)了一系列的化學(xué)染色珍珠的制備方法.同時,目前采用的染料染色的方法還存在著一些亟待解決的問題.一方面,染色珍珠的顏色不穩(wěn)定,使用過程中暴露在陽光中一定時間后容易發(fā)生褪色

2、.另一方面,人體汗液、油脂、酒精等有機溶劑對染料及珍珠也有較大的破壞作用.因此,研究染色珍珠的褪色機理,從而開發(fā)出新的染色方法,以提高染色珍珠的使用價值是具有十分重大的現(xiàn)實意義的. 本文利用對苯二胺為原料,氧化制備了醌亞胺類染料,同時對珍珠進行染色,獲得了黑色染色珍珠;采用甲基橙/甲酚紅等染料混合的染色方法制備了金黃色珍珠.測試了黑色珍珠和金黃色珍珠在紫外線照射下和汗液腐蝕下的色牢度和光澤變化情況,同時采用納米TiO<,2>-聚

3、合協(xié)同改性技術(shù)在金黃色染色珍珠表面形成保護層,提高其抗紫外線抗汗液能力.通過對比偶氮染料染色珍珠在紫外線照射和汗液腐蝕下的褪色情況,研究了偶氮顏料染色珍珠的褪色行為.同時把現(xiàn)有的納米TiO<,2>-聚合物協(xié)同改性處理工藝在原珠上進行試驗,以研究納米TiO<,2>-聚合物協(xié)同改性工藝條件對珍珠的抗紫外褪色及抗腐蝕性能的影響. 文中首先,通過合成醌亞胺中間體染色方法對淡水養(yǎng)殖珍珠進行染色處理,得到了黑色、紫色等染色珍珠.利用色彩分析

4、儀、拉曼光譜分析儀對化學(xué)染色珍珠的色彩、光澤進行了分析研究,并研究了染色珍珠在紫外線照射下的顏色變化.結(jié)果表明,醌亞胺系列染色珍珠在紫外線的照射下表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性,顏色和光澤較穩(wěn)定,具有較好的實用價值,為解決偶氮染料在紫外線照射下褪色的問題提供了解決方法. 其次,根據(jù)顏色學(xué)上的混色理論.研究了相似結(jié)構(gòu)的染料混合染色的技術(shù),制備了金黃色的染色珍珠,同時研究了金黃色珍珠在紫外線照射下的顏色穩(wěn)定性和在汗液腐蝕下的光澤變化.

5、再次,通過對比偶氮染料染色珍珠在紫外線照射和汗液腐蝕下的褪色情況,研究了偶氮顏料染色珍珠的褪色行為.結(jié)果表明,化學(xué)染色珍珠采用的偶氮染料在紫外線照射下,發(fā)生偶氮體-醌腙體結(jié)構(gòu)互變和降解反應(yīng)使染料分子最大吸收波長發(fā)生變化,產(chǎn)生褪色現(xiàn)象.同時,染色珍珠中的染料附著于珍珠的蛋白質(zhì)纖維上,染料分子結(jié)構(gòu)中的給電子基團減緩?fù)噬磻?yīng)速度,由于結(jié)構(gòu)的不同甲基橙珍珠的褪色速度比玫瑰紅珍珠的褪色速度要小.酸性汗液對珍珠本身和染料本身都有腐蝕作用.汗液通過對

6、珍珠本身的有機質(zhì)和角質(zhì)層產(chǎn)生腐蝕并同時通過滲透溶解化學(xué)染色珍珠中的染料,使光澤下降,顏色減退.由于染料的堿性不同也會導(dǎo)致甲基橙染色珍珠的表面比玫瑰紅染色珍珠表面破壞得更快. 最后,對現(xiàn)有的納米TiO<,2>-聚合物協(xié)同改性處理工藝在原珠上進行試驗,以研究納米TiO<,2>-聚合物協(xié)同改性工藝條件對珍珠的抗紫外褪色及抗腐蝕性能的影響.利用可見光反射光譜對不同工藝條件制備的改性珍珠進行分析研究.結(jié)果表明,原珠經(jīng)過表面改性之后,改性珍

7、珠表現(xiàn)出納米TiO<,2>薄膜的淺黃色.經(jīng)過紫外線強化后,發(fā)生光致變色,使淺黃色納米TiO<,2>薄膜向藍紫色轉(zhuǎn)變,根據(jù)互補色理論,藍光與黃光互補成無色,綜合二者效果使得薄膜趨于無色.表面改性的珍珠經(jīng)紫外線強化之后,TiO<,2>薄膜在接受紫外線能量后,表面趨于均勻、光滑,同時平均反射率與非改性珍珠的平均反射率幾乎相同,說明經(jīng)紫外線強化之后,改性珍珠的光澤與原珠無異,表現(xiàn)出良好的光澤.同理,在汗液的腐蝕下,水性溶膠薄膜同樣會出現(xiàn)趨于平滑